题目内容
【题目】下表是某储水式电热水器的铭牌:
型号:DSZF﹣C40J20D | 设计代号:C1 |
额定容量:40L | 额定功率:2000W |
额定电压:220V | 额定频率:50Hz |
额定压强:0.7MPa | 防水等级:IPX4 |
已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg℃)),水的密度是ρ水=1.0×103kg/m3
根据表中的数据,试求:
(1)电热水器正常工作的电流是多大?(结果保留两位小数)
(2)电热水器里的水刚好是额定容量时,把这些水从20℃加热到50℃,水吸收的热量是多大?
(3)电热水器正常工作时放出的热量80%被水吸收,那么加热这些水需要多长的时间?
【答案】
(1)解:由表中数据可知,电热水器的额定功率为2000W,额定电压为220V,
根据P=UI可得,该电热水器正常工作时的电流:
I= = ≈9.09A;
答:电热水器正常工作的电流是9.09A;
(2)解:已知热水器的容量为40L,则盛满水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×40×10﹣3m3=40kg,
把这些水从20℃加热到50℃吸收的热量:
Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×40kg×(50℃﹣20℃)=5.04×106J.
答:电热水器里的水刚好是额定容量时,把这些水从20℃加热到50℃,水吸收的热量是5.04×106J.
(3)解:电热水器正常工作时放出的热量80%被水吸收,由η= = 可得,加热这些水需要的时间:
t= = =3150s.
答:电热水器正常工作时放出的热量80%被水吸收,那么加热这些水需要3150s.
【解析】(1)已知电热水器的额定电压和额定功率,根据公式P=UII可求该电热水器正常工作时的电流;(2)已知水的密度和额定容量,根据m=ρV求水的最大质量,根据公式Q=cm△t可求吸收的热量.(3)由η= = 求加热这些水需要的时间: